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SERVICIO DE BOMBEO

Tema: BOMBEO

El brazo fuerte del hormigón

Autor: Ing. Guillermo Masciotra

Fecha Publicacion: 30/11/2003

Con el servicio de bombeo el hormigón se puede colar en forma rápida y segura en lugares que plantearían costosos problemas técnicos si no se contara con el equipo adecuado. Actualmente todas las empresas proveedoras de hormigón elaborado poseen equipos de bombeo de última generación, HORMIGONAR le propone conocer un poco mas de esta alternativa sumamente ventajosa.

BOMBEAR HORMIGÓN

Bombear hormigón es simplemente transportarlo por una cañería desde la canaleta del motohormigonero hasta el lugar de su descarga en la estructura y en lo posible en el mismo lugar del encofrado donde va a quedar moldeado hasta tomar su forma definitiva para aplicar sobre el solo energía de compactación necesaria para el correcto llenado del molde. Se trata de impulsar el hormigón fresco hacia la cañería, y ejercer sobre él una presión suficiente para el desplazamiento de la “vena” del material en estado plástico, venciendo la resistencia de su propio peso mas la perdida de carga que se irá produciendo por el rozamiento de la mezcla contra las paredes de la cañería y muy especialmente cuando esta posee cambios de dirección con codos y curvas.

Como trabajan las bombas de hormigón:

Los sistemas actuales tienen origen en la década del 70, donde hicieron su aparición las bombas de arrastre o estacionarias con pistones sueltos accionados hidráulicamente foto 1, tanto para el empuje del hormigón dentro de la cañería como para su succión

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al cilindro de empuje. Este sistema superó holgadamente a los anteriores pues la presión que se ejercía sobre el hormigón era prácticamente constante aumentando considerablemente el rendimiento y logrando la tan preciada “vena continua de hormigón” al final de una cañería fija, prolijamente armada por los “cañistas”, con secciones de 3m unidas con abrazaderas de cierre rápido. La cañería entonces era capaz de sortear los obstáculos, meterse por recovecos y salvar alturas que eran prácticamente imposibles unos años atrás. En la década del 80 aparecen las bombas con pluma incorporada foto 2, es decir un vehículo que tenía montada una pluma con una cañería adosada en paralelo que estaba conectada a la salida de la bomba. Esta pluma se ha transformado actualmente en un brazo de 3 o 4 secciones que gira 360º sobre la vertical accionado por un comando remoto por el operador de la bomba que se despliega posicionando el manguerote de descarga y distribución a la altura y distancia acordes al potencial de cada maquina en particular Foto 3. Actualmente se encuentran a disposición de los constructores equipos que bombean caudales de 50 a 90 m3/hora de rendimiento nominal y pueden posicionar sus plumas, según el modelo, a alturas entre 24 y 44m con los correspondientes alcances horizontales entre 20 y 40m aproximadamente.

Características del hormigón bombeado

El hormigón para bomba debe cumplir las siguientes condiciones:

Tener una plasticidad tal que le permita cambios de forma y dirección de la vena de hormigón durante su avance por la cañería sin producir una contrapresión excesiva. Tener una cierta cohesión que permita mantener la continuidad de la vena de hormigón sin segregación de los materiales sólidos ni exudación del agua de mezclado, de modo que se forme una película de mortero lubricante entre la masa del hormigón y las paredes de la bomba y cañerías. Para lograr estas propiedades el diseño de la mezcla involucra varios parámetros básicos ineludibles a respetar como:

• Cumplir las cantidades mínimas establecidas en Kg/m3 de hormigón para el cemento y los finos en la mezcla (cemento + la

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parte fina de los agregados que pasa por un tamiz IRAM 250 μm).

• Mantener la relación agua/cemento en un cierto rango compatible con la técnica del bombeo, pues para Relaciones a/c muy bajas se producen efectos de contrapresión muy elevados para el normal funcionamiento y vida útil del equipo y para relaciones a/c altas se pierde la continuidad de la película lubricante a causa de la exudación del agua de amasado produciendo demoras y el posterior taponamiento.

• Dosificar para consistencias medidas por el asentamiento del hormigón en el cono de abhrams entre 10 y 15 cm.

• Trabajar con curvas granulométricas de los agregados con disposición continua sin inflexiones bruscas, el agregado fino no debe tener un modulo de finura inferior a 2.4 mientras que el tamaño máximo en teoría del agregado grueso no debe ser mayor que el tercio del diámetro de la cañería, mientras que en la practica para no sobre exigir el equipo no se bombean generalmente hormigones con agregados gruesos de tamaño máximo superior a 25 mm dado que el diámetro de cañería mas utilizado no supera 125mm.

ASPECTOS REGLAMENTARIOS A TENER EN CUENTA

Por las características edilicias de nuestras ciudades la gran mayoría de las obras no cuenta con espacio disponible para instalar un equipo de bombeo dentro del predio, por lo tanto se deben realizar los servicios de bombeo desde la vía publica. Como la batea de abastecimiento de la bomba y la canaleta de descarga del camión motohormigonero se encuentran en sus respectivas partes traseras, obliga a que los vehículos que arrastran o poseen equipos de bombeo trabajen culata a culata con los mezcladores que transportan el hormigón elaborado. Esto implica necesariamente que los equipos de bombeo deban ingresar marcha atrás en el sentido de la corriente vehicular y egresar hacia delante en contra de dicha corriente foto 4. Como dato relevante es importante resaltar que la Subsecretaria de Transito y Transporte del Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires ha resuelto al respecto que los equipos de bombeo de hormigón

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pueden efectuar maniobras de ingreso a los frentes de las obras en marcha atrás, y egreso de los mismos en contramano gestionando una autorización que los profesionales a cargo de la obra deben solicitar ante la Dirección de Transito y Transporte, acompañando copia de los planos aprobados y especificando el plazo estimado de las obras de hormigonado. Permiso que una vez iniciado el tramite en mesa de entradas de la Dirección de Transito y Transporte se otorga en un plazo no mayor a los 5 días y podrá tener vigencia por un período de hasta 6 meses con posibilidad de renovación (siempre y cuando se solicite con un

plazo no menor de 10 días hábiles de su vencimiento). foto 5

VENTAJAS PARA EL CONSTRUCTOR

• Con solo una maquina y cañerías se transporta todo el hormigón necesario en la obra, desde la canaleta de descarga del motohormigonero hasta el lugar indicado para la colada. fotos 6 Y 7

• Es un método ágil y versátil que al contrario de otros métodos más tradicionales de acarreo del hormigón, está en la obra solo cuando constructor lo necesita. foto 8

• Despacha el hormigón en forma continua, lo que aumenta notablemente la productividad de la cuadrilla de colocación del material.

• Define la calidad del hormigón pues el paso a través de una cañería encierra importantes exigencias que ya hemos enunciado. La aptitud del hormigón a ser bombeado es un reflejo de la calidad del hormigón entregado.

• La velocidad de trabajo hace que se reduzca el tiempo de espera del hormigón ya mezclado hasta su colocación.

RECOMENDACIONES Y SUGERENCIAS PARA EL USUARIO

• Hay tantas bombas de remolque o estacionarias como con pluma y las empresas hormigoneras las usan indistintamente salvo condiciones especiales. Si bien el aspecto del brazo desplegado de la bomba con pluma es imponente, no siempre es

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el equipo mas indicado para determinados trabajos. Consulte con los inspectores de obra de su proveedor sobre la aptitud de cada equipo en función de las características de su obra.

• Antes de confirmar el pedido del hormigón y del servicio de bombeo, si tiene dudas respecto del espacio disponible para el posicionamiento del equipo de bombeo, de la factibilidad de bombeo en si por la gran longuitud o lo sinuoso de la cañería o de la posibilidad de desplegar la totalidad de las secciones de la pluma, solicite a su proveedor la visita previa de un técnico o envíe por fax un pequeño croquis acotado que facilitará la elección del tipo de bomba y contar con el numero de accesorios y de caños suficiente para llegar a los lugares mas distantes de la colada.

• Cuando el bombeo se realiza desde la vía publica, el frente de obra debe estar despejado no solo a lo largo para alinear la bomba y el motohormigonero, sino también a lo ancho para abrir las patas de apoyo que equilibran el peso de la pluma. Lamentablemente es frecuente comenzar con demoras por esperar el retiro de vehículos que pernoctaron en el frente de obra o volquetes. Ayude a mantener o mejorar la señalización con conos y cintas que coloca el personal responsable de la bomba durante los trabajos.

• Considere en su plan de trabajo los tiempos necesarios para la instalación de la bomba propiamente dicha y el armado de la cañería antes de la llegada del hormigón. El tiempo que requiere el personal especializado para el armado, que se hace manualmente con uniones herméticas entre caños, no es perdido. Cualquier fuga de la lechada de cemento aumenta el rozamiento, genera segregación de los componentes y puede derivar en un taponamiento en esa unión, donde no solo se puede “perder tiempo” sino también el material que todavía gira en el motohormigonero.

• Contemple en su planta tipo la posibilidad de dejar pases de losa o aberturas en los muros para permitir un tendido “racional” de la cañería hasta el encofrado a llenar.

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• Programe con antelación la secuencia de llenado, no solo por la aptitud resistente de los encofrados al recibir las cargas de la colada, sino también por las demoras que se producen por el desarme de cañería llenas de hormigón cuyo peso por tramo alcanza los 115kg.

• Antes de bombear la primera carga de hormigón se bombea una carga de mortero con una fuerte proporción de cemento y de consistencia muy fluida con el objeto de formar la primera película lubricante en las paredes de la cañería. Actualmente por practicidad y costo casi se ha reemplazado por un gel lubricante que se prepara en obra disolviendo el contenido de una o más bolsitas del producto en polvo en agua según una proporción y cantidad que esta en función de la longitud de la cañería.

• Si bien existe gran variedad de hormigones bombeables, no todos los hormigones lo son. Las empresas elaboradoras a través de sus departamentos técnicos podrán aconsejarlo sobre resistencia y asentamientos “mínimos”, tipo y tamaño de agregados gruesos y aditivos. No se bombean hormigones con agregados livianos del tipo arcilla expandida ya que presentan un doble inconveniente, al tener una gran absorción la presión hace entrar el agua de mezclado en los poros del agregado desplazando el aire contenido en estos, entonces el hormigón se endurece y la mezcla se torna no bombeable. No se adiciona al hormigón aditivo incorporador de aire (hace demasiado plástica la vena del hormigón puesto que la microburbujas de aire que produce en el hormigón son compresibles y absorbe la presión de bombeo), ni acelerantes de fragüe (incompatibles con los márgenes de seguridad por eventuales taponamientos). Quedan excluidos también del servicio los hormigones pobres y los de bajo asentamiento.

• Es imprescindible un buen mezclado que asegure la distribución uniforme de las partículas dentro de la masa del hormigón, el chofer motohormigonero siempre preparará el hormigón antes de la descarga en la bomba.

• Durante el hormigonado comunique al ayudante de bomba donde desea descargar y cuando arrancar o parar e el bombeo, él

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será el más “práctico” encargado de retransmitir a la distancia al operador de la bomba ya sea por radio o por señales manuales preestablecidas sus indicaciones. Este ultimo método pintoresco y que puede parecer anticuado ha sobrevivido a la radiocomunicación por su simplicidad para ser utilizado también con los equipos más grandes que el hombre posee como por ejemplo para la aproximación de las aeronaves en tierra.

• Solicite el corte antes de finalizar la descarga del último camión completo. Tenga en cuenta que la bomba puede taparse al quedarse solo con el hormigón de la batea demasiado tiempo.

CONCLUSIONES

La bomba de hormigón no es un equipo más. Se trata de un equipo de elevado costo inicial para el proveedor de hormigón, quizás el más sofisticado con el que cuenta, que requiere personal especializado para su operación y mantenimiento. El uso de las bombas de hormigón asegura el cumplimiento de los requisitos tecnológicos para el hormigón como producto final y de sus componentes en particular, son de funcionamiento seguro, aumentan el rendimiento y facilitan el trabajo de las cuadrillas de colocación, pueden despachar elevados volúmenes de hormigón en tiempos reducidos, llevan inexorablemente a una disminución de costos y personal transitorio en las obras, y aseguran la limpieza en toda su zona de operación. Las conclusiones son terminantes mayor calidad y economía. Mas lejos, mas alto y a tiempo con el servicio de bombeo. foto 9

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Fuente: Asociación Argentina del Hormigón Elaborado